铸造加工论文电火花加工技术论文
电火花加工论文__正文
第一章绪论1.1电火花加工技术的的发展历程电火花加工是利用两极见脉冲放电时产生的电腐蚀现象,对材料进行加工的方法。
早在十九世纪,人们就发现了电器开关的触点开闭时,因为放电,使接触部位烧蚀,造成接触面的损坏。
这种放电引起的电极烧蚀现象叫做电腐蚀。
起初,电腐蚀被认为是有害的,为减少和避免这种有害的电腐蚀,人们一直在研究电腐蚀产生的原因和防止的办法。
当人们掌握了它的规律之后,便创造条件,转害为益,把电腐蚀用于生产中。
研究结果表明,当两极产生放电的过程中,放电通道瞬时产生大量的热,足以使电极材料表面局部熔化或汽化,并在一定条件下,熔化或汽化的部分能抛离电极表面,形成放电腐蚀的坑穴。
二十世纪四十年代初,人们进一步认识到,在液体介质中进行重复性脉冲放电时,能够对导电材料进行尺寸加工,因此,创立了“电火花加工法”。
电火花加工技术作为特种加工领域的重要技术之一,最早应用于二战时期折断丝锥取出时的加工。
随着人类进入信息化时代,电加工技术取得了突飞猛进的发展,可控性更高,数字化程度更好。
电火花加工技术经历了手动电火花加工、液压伺服、直流电机、步进电机、交流伺服电机等一系列过程。
控制系统也越来越复杂,从单轴数控到3轴数控、再到多轴联动。
20世纪90年代初期,3轴电火花机在国内还是空白,主要是从日本和瑞士引进。
直到90年代中期,北京市电加工研究所才和日本沙迪克公司合作开始制造3轴电火花加工机,也可以说开始步入国内电火花加工机的真正快速发展轨道,后来在此基础上又生产研发了4轴4联动电火花加工机。
以该合作为例,可以看出北京市电加工研究所的消化吸收再创新的道路大概经历了以下几个阶段:首先制造主机,也就是机械部分,相对较为简单;此后是数控系统部分,可以理解为引进;之后是整个电源,是消化阶段。
经历这三个阶段之后是吸收,最后是再创新。
对电火花加工而言电火花成形机下一步的发展空间在精密微细和特殊材料两个方面。
特殊材料(如航空航天领域用的材料)专机,窄槽窄缝、异型腔的加工,精密模具等领域都是发展重点。
特种加工论文(电火花)
特种加工论文电火花线切割优缺点及发展姓名:韩子元学号:100104112 专业:机械设计制造及其自动化班级:10机电三班电火花线切割优缺点及发展摘要:本文主要介绍了特种加工中电火花线切割技术,首先介绍了它的原理,然后分析了它的优点及其缺点,接着说明了它在实际中的主要应用方向,最后对线切割技术的发展趋势做出了陈述。
关键字:特种加工技术,电火花线切割,优缺点,发展Abstract:In this article mainly introduces the special processing, first introduces the principle of its, and then analyses its advantages and disadvantages, then illustrates its main applications in the actual direction, finally the development trend of wire-cutting technology has made the statement.Key words: special processing technology, wire cutting, advantages and disadvantages, development电火花线切割机(Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM),属电加工范畴,是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时,发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉,从而开创和发明了电火花加工方法。
电火花线切割加工技术作为一种特种加工技术,具有许多传统加工所不具有的优点以及良好的发展前景。
其中主要的原因是电火花线切割加工方法几乎可加工具有任何硬度的导电金属材料,且加工过程中不受宏观力的作用,从而可保证较好的加工精度与表面质量。
金属铸造工艺论文[五篇范例]
金属铸造工艺论文[五篇范例]第一篇:金属铸造工艺论文金属铸造工艺论文摘要:铸造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸型内,经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。
铸造是常用的制造方法,铸造是一种古老的制造方法,在我国可以追溯到6000年前。
随着工业技术的发展,铸大型铸件的质量直接影响着产品的质量,因此,铸造在机械制造业中占有重要的地位。
由零件的结构特点,提出多种浇注和分型方案,综合对比分析,选择最为理想的浇注位置及分型面。
制定出详细的铸造工艺方案。
关键字:铸造工艺性;铸造工艺方案;铸造工艺参数;补缩系统;浇注系统铸造工艺种类:铸造工艺可分为重力铸造、压力铸造、砂型铸造、压铸、熔模铸造和消失模铸造。
铸造方法常用的是砂型铸造,其次是特种铸造方法,如:金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造等。
各种特种铸造方法均有其突出的特点和一定的局限性,对铸件结构也各有各自的特殊要求。
重力铸造重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺,也称浇的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造,泥模铸造等;窄义的重力铸造专指金属型浇铸。
压力铸造压力铸造是指金属液在其他外力(不含重力)的作用下注入铸型的工艺。
广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等;窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造,简称压铸。
这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中最常用的、也是相对价格最低的。
砂型铸造砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料,制作铸型的传统铸造工艺。
砂型一般采用重力铸造,有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。
砂型铸造的适应性很广,小件、大件,简单件、复杂件,单件、大批量都可采用。
砂型铸造用的模具,以前多用木材制作,通称木模。
木模缺点是易变形、易损坏;除单件生产的砂型铸件外,可以使用尺寸精度较高,并且使用寿命较长的铝合金模具或树脂模具。
虽然价格有所提高,但仍比金属型铸造用的模具便宜得多,在小批量及大件生产中,价格优势尤为突出。
电火花加工速度影响论文
电火花加工速度影响论文摘要:加工电极材料一般是紫铜、石墨二类为主。
采用不同的电极材料与加工极性,加工速度也大不相同。
石墨电极多用于加工型腔比较大的,加工量较多的场合,但电极的损耗比较大。
紫铜材料加工精度高,损耗也较小,不易用于大型、大面积范围加工。
1 电火花成形机的组成电火花成形加工机床主要包括主机(床身)、电源箱(控制系统)、工作液循环过虑系统及附件等组成。
(1)主机:用于支承、固定加工电极及工作,实现电极在加工过程中稳定的伺服进给运动。
(2)电源箱:包括脉冲电源、伺服进级系统和其他电气控制系统。
(如平动头)(3)工作液循环过虑系统:包括供液泵、过滤器、各种控制阀门、管道。
2 电火花加工的产生与发展2.1 产生背景在我们日常生活中,家电插座或电器开关开、合时,经常会出现噼噼啪啪响声,并且冒出蓝白色火花,使得插座开关接触恶化。
20世纪中期,苏联学者对这种现象进行了研究,发现这种电火花加工,新的金属去除加工方法。
电火花加工是在加工过程中,使电极和工件表面之间不断产生高频脉冲火花放电。
火花放电时,放电时电极与工件之间瞬时产生大量的热,达到极高温度足以使金属材料局部熔化,甚至于汽化蚀除。
2.2 发展过程电火花加工是一种新型的金属加工方法,随后脉冲电源和控制系统随着时间的推进改进很大,从而迅速发展起来。
控制系统越来越好,从电阻-电容等回路,到出现了晶体管和可控硅脉冲电源等控制加工方法,提高了能源利用效率和降低了工具电极损耗。
到后来出现了高低压复合脉冲、多回路脉冲等多种脉冲电源,在实际生产中对加工精度、表面粗糙度和降低工具电极损耗等方面有很大的进展。
随着现代生产科技的不断发展,电火花加工已高效得运用于机械加工制造领域。
3 电火花加工的基本原理及特点3.1 基本原理电火花加工是根据工作液中的两极间脉冲高频放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法,又称电蚀加工。
电火花加工是在绝缘的工作液(一般是煤油)中进行的,工具电极与工件表面之间通过脉冲性放电,工件表面局部、瞬时产生的极高温度,使工件表面的气化、金属熔化、抛离工件表面的加工方法,通过电腐蚀现象来去除多余的金属层,从而保证与达到零件的尺寸、形状及表面质量等,达到预定的加工要求。
机械工程中的电火花加工技术研究
机械工程中的电火花加工技术研究1. 引言机械工程是一个广泛的领域,涉及到许多不同的工艺和技术。
在制造和加工金属零件时,电火花加工技术起着重要的作用。
本文将对电火花加工技术在机械工程中的应用进行研究和探讨。
2. 电火花加工技术简介电火花加工技术是一种利用电火花放电来加工金属的方法。
它利用电解液作为介质,在金属件的表面形成电解质层,通过放电的方式将金属从工件中剥离下来,从而形成所需的形状。
这种加工方法具有精度高、适用于任何形状和材料的零件、不会产生热变形等优点。
3. 电火花加工技术的原理电火花加工技术的基本原理是利用电极产生的高频电流,通过电解质层在工件和电极之间形成的电弧放电进行加工。
电弧放电的强烈热量和高压能够瞬间将金属剥离出来,从而达到加工的目的。
在此过程中,需要控制电极与工件之间的距离和放电时间,以确保加工的准确性和稳定性。
4. 电火花加工技术的应用4.1 模具制造电火花加工技术在模具制造中得到广泛应用。
模具是制造行业中的关键组成部分,用于生产各种不同形状和尺寸的产品。
电火花加工技术可以高度精确地制造模具,并且能够处理复杂的内部结构。
这使得模具制造过程更加灵活和高效。
4.2 零件修复和改进在机械工程中,部分零件可能会因使用时间的增加而出现磨损或损坏的情况。
电火花加工技术可以通过对这些零件进行修复和改进,使其恢复到正常工作状态。
这种修复方法可以极大地延长零件的使用寿命,减少了更换零件和重新制造的成本。
4.3 复杂零件的制造机械工程中有些零件的形状非常复杂,传统的加工方法难以满足要求。
电火花加工技术可以通过控制电弧放电的形状和位置来处理这些复杂零件。
它可以在不同深度和角度上进行加工,使零件达到预期的形状和尺寸要求。
5. 电火花加工技术的发展趋势电火花加工技术在过去几十年中得到了快速发展。
随着科学技术的进步,电极材料、电源系统和控制系统的改进,电火花加工技术越来越高效和精确。
同时,自动化和智能化技术的应用也使得电火花加工过程更加便捷和可靠。
电火花线切割毕业论文
电火花线切割毕业论文电火花线切割,也称为电火花加工,是一种特殊的金属切割技术,可以在硬度高、热处理后的材料上进行加工。
电火花线切割的工作原理是利用电极丝经过工件表面时产生的离子化气体放电作用,将工件表面切割成形状和尺寸符合要求的形状。
本文将从电火花线切割的工作原理、加工参数、应用领域和发展趋势等几个方面进行讨论,旨在说明该技术的特点及未来的发展方向。
一、工作原理电火花线切割技术的主要特点是采用了喷水式的电极丝作为切割工具,通过高频放电产生高温等离子体,在局部区域将工件材料分解和蒸发,从而实现对工件的切割加工。
其工作原理如下所述:(1)放电原理通过高频电压放电的方式,在电极丝与工件表面之间产生一个弱化电弧,引发气体离子化和局部区域加热。
随着电极丝向下移动,电弧和气体等离子体也随之向下延伸,逐渐形成一条形状沿着工件表面进行切割加工。
(2)工作流程由计算机控制放电电路,根据加工要求制定相应的切割程序和加工参数,通过高频电压产生放电信号,控制导电体与工件表面间的闪电放电,使电极丝和工件表面间产生高温的离子化气体,并将材料蒸发和分解,使材料形成一条形状实现切割加工。
二、加工参数电火花线切割加工具有高速、精度高、加工表面光洁度好等特点,其加工参数的控制对于切割质量的影响较大。
下面从荧光干涉仪、电极和工作气压等方面探讨其主要加工参数的控制。
(1)荧光干涉仪放电电压电火花线切割加工中,荧光干涉仪放电电压是影响加工效果的重要参数之一。
要注意荧光干涉仪放电电压不要过高和过低,否则都会影响加工质量。
荧光干涉仪放电电压过高,容易导致放电电极和工件表面局部区域产生过高的电弧和气体等离子体,从而使工作表面烧伤;荧光干涉仪放电电压过低,则影响电弧强度,加工效果不佳。
(2)电极丝直径电极丝直径会影响加工的精度和表面质量。
直径过小,精度低,表面粗糙,过大则会导致切割区域变宽。
因此,根据加工零件的要求和材料性质来选择合适的电极直径。
电火花成形加工技术的研究现状和发展趋势
电火花成形加工技术的研究现状和发展趋势电火花成形加工技术是一种利用电火花放电进行材料加工的先进工艺。
它在自动化、高效率、高精度方面具有明显的优势和广泛的应用前景。
本文将对电火花成形加工技术的研究现状和发展趋势进行详细探讨。
电火花加工技术最早是在20世纪50年代初期由苏联工程师、科学家等人发明的,起初主要应用于修复机械零件表面的磨损、修复损伤、修复变形等工作。
随着科技的进步和工艺的不断改进,电火花成形加工技术在机械制造、模具制造和微细工艺加工等领域得到了广泛应用。
目前,电火花成形加工技术已经在各个领域取得了显著的进展。
首先,在机械制造领域,电火花成形加工技术广泛应用于制造高精度复杂曲面零件、机械模具以及各类高精度刀具等。
其次,在航空航天领域,电火花成形加工技术可用于制造高温合金材料的复杂结构件,提高其耐高温、高压和高速等工作环境的适应能力。
再次,在微细加工领域,电火花成形加工技术被广泛应用于微型零件、精密模具以及各类微细孔、微细纹等微细结构的加工。
与传统加工技术相比,电火花成形加工技术具有以下优势。
首先,电火花成形加工技术可以实现高精度加工,其加工精度可达到亚微米甚至纳米级别。
其次,电火花成形加工技术可以加工各种材料,包括热处理钢、不锈钢、铁素体不锈钢、高温合金、硬质合金等,广泛适用于各种行业的加工需求。
再次,电火花成形加工技术可以实现复杂曲面的加工,无论是二维曲面还是三维曲面,都可以实现高效率、高质量的加工。
然而,电火花成形加工技术也存在一些问题和挑战。
首先,电火花成形加工技术的重复性和稳定性有待提高,特别是在加工复杂结构和微细结构时,容易出现放电不稳定、电极损耗严重等问题。
其次,由于放电过程中产生的热量和应力,容易导致工件表面产生热裂纹和变形等问题,需要进一步研究改进。
再次,电火花成形加工技术的加工效率有待提高,尤其是在大批量生产和高效率加工领域中,需要进一步提高加工速度和加工效率。
为了克服这些问题和挑战,电火花成形加工技术的研究者正在开展一系列的研究工作。
机械制造电火花加工技术
机械制造电火花加工技术机械制造是现代制造业的重要组成部分,而电火花加工技术则作为一种特殊的加工工艺,在机械制造中起着重要的作用。
本文将深入探讨机械制造中的电火花加工技术,包括其定义、原理、应用以及未来发展方向。
一、电火花加工技术的定义电火花加工技术,也称为放电加工技术,是利用电火花在工件与电极之间的放电裂谷中产生的高温、高压等物理效应,对工件进行加工的一种非接触式加工方法。
该技术主要适用于导电性好的金属材料,如铜、铝、钢等。
二、电火花加工技术的原理电火花加工技术主要基于工件与电极之间发生的电火花放电现象,该现象产生的高温和高压可以使工件表面发生熔化、蒸发以及电化学反应,从而实现对工件的精密加工。
电火花加工技术通常采用脉冲电源,通过电极与工件的间隙中的电离气体形成放电通道,电火花能量在放电区域形成微小的电脑加工坑或有规律的加工形貌。
三、电火花加工技术的应用1. 模具制造:电火花加工技术在模具制造中有着广泛的应用。
通过电火花加工技术可以对模具进行复杂的零件加工,如线切割、冲击孔、镜面抛光等。
这些加工过程可以大幅度提高模具的加工精度和表面质量。
2. 航空航天领域:在航空航天领域,电火花加工技术主要应用于航空发动机燃烧室、涡轮叶片等高精度复杂零件的制造。
电火花加工技术可以实现对大型、复杂零件的高效精密加工,提高零件的一致性和可靠性。
3. 高精密仪器制造:电火花加工技术在高精密仪器制造方面具有独特的优势。
通过电火花加工技术可以对微型零件进行加工,如微机械零件、微细结构等。
该技术在生物医学仪器、精密仪器等领域有着广泛的应用前景。
四、电火花加工技术的未来发展方向1. 高能源电火花加工技术:随着工业需求的不断增长,对电火花加工的精度和效率提出了更高的要求。
未来的发展方向之一是开发高能源电火花加工技术,以提高电火花的能量密度,实现更高的加工效率和加工精度。
2. 绿色环保电火花加工技术:传统的电火花加工技术通过进行大量的放电加工来实现对工件的加工,这样容易产生大量的废弃物和环境污染。
电火花加工技术的应用与发展
电火花加工技术的应用与发展摘要:该文旨在通过介绍某机匣组件这样一个典型零件的电火花加工实例来使大家了解一下电火花加工技术目前在航空发动机零部件制造领域中的应用情况,以及电火花加工技术的优势和缺点;另外也想通过该零件在生产现场实际加工中遇到的一些问题,与大家共同探讨电火花加工技术未来的发展趋势。
关键词:数控电火花熔化层表面质量加工速度稳定通常情况下机械零件上槽和小孔的加工会采用钻、扩、铰、铣等机械加工方法。
本文介绍的某机匣组件材料是钴基高温合金CPW572 CO ALLOY,由于该材料导热系数小、摩擦系数大、加工硬化严重等现象,如果采用机械加工的方法加工窄槽和小孔,对刀具的性能要求会很高,另外槽侧面R0.8的圆角清根也很困难。
在这种情况下采用电火花加工技术加工零件上的窄槽和小孔无疑会降低零件的加工难度和生产成本。
本文就是想通过电加工技术在典型零件加工中的应用与大家共同探索电加工技术在航空发动机零部件制造领域中的应用与发展。
1 电火花成型加工及高速电火花打孔技术在某机匣组件加工中的应用1.1 电火花成型加工技术的应用某机匣组件外型尺寸Ф460?mm× 150?mm,有3组共36个窄槽分布在内圆周上(见图1),由于电火花加工中材料的去除是靠放电时的电热作用实现的,材料的可加工性主要与材料的的导电性及其热学特性有关,而基本与力学性能无关,因此可以突破传统切削加工中对刀具的限制。
该机匣组件如果采用铣槽这样的加工方法,那么槽底面清根将会有很大的难度。
因此在拟订工艺路线时,该工序选用了电火花成型加工工艺方法在精密电火花成型机床上一次装夹实现36个槽的加工。
由于内圆上槽底面转角呈三维曲面,电极的加工工艺会复杂些,因此选用加工中损耗极低的成型石墨电极加工,而其余槽选用紫铜电极进行加工。
事实表明,电火花加工技术不仅仅是传统机械加工技术的一种补充,它完全可以实现传统机械加工的精度。
另外同机械加工相比电加工也降低了刀具成本,电火花加工使用的电极材料有紫铜、铜钨合金、银钨合金以及石墨等,常用的为紫铜和石墨电极,首先这两种电极的共同特点就是在大脉冲粗加工时都能实现低损耗,并且紫铜电极易于加工。
浅析模具制造中的电火花加工技术
1 .电火花加工技术在模具制造中的应 用 电 火 花 加 工 是 与 机 械 加工 完 全 不 同 的一 种 新 工 艺 . 随 着 工 业 生 产 的发展和科学技 术的进 步,具有高熔 点、高硬度 、高 强度 、高脆性 、 高 粘 性 和 高 纯 度 等 性 能 的 新材 料 不 断 出现 。具 有 各 种 复 杂 结 构 与 特 殊 工艺要求的工件越来越 多,这就使得传统 的机械加工方法不 能加工或 难于加工。因此 ,人们 除了进一 步发展 和完善机械加工方 法之外 ,还 努力寻求新的加工方法。电火花加工法能够适应生产 发展 的需要 ,并 在 应 用 中 显 示 出 很 多 优 异 性 能 ,因此 ,得 到 了迅 速 发 展 和 E l 益 广 泛 的
应用。
工艺。一般来说 ,为了使模具零件在尽量短 的时 间内加 工出来 ,减少 加工成本 ,提高加工效率 ,所 以在可 能 的情 况下尽量 选用铣 削加工 、 线切割加工等工艺来加工零件 。当在铣削加工 、线切割 加工等加工不 到或工件有特殊要 求的情况 下才进行 电火花加工 ,像在 对于当刀具难 于接触到的复杂表面 ,在需 要深度切削 的地方 ,在长径 比特别高 的地 方 ,精密小型腔 、窄缝 、沟槽 、拐角,不便于切 削加 工装夹 ,材料硬 度又很高 ,规定了要提供火花纹 表面等 的加工场合 ,就 要选用 电火 花
的应用。 电 火 花 加 工技 术在 模 具 制造 中 的应 用 及 优 缺 点
一
Hale Waihona Puke 2 .电 火 花 加 工 主要 优 点 和局 限性
电火花加工论文
电火花加工论文:浅析在电火花线切割加工中合理使用工作液摘要:在电火花线切割加工中工作液的使用对加工质量有直接的影响,了解工作液的影响特性,正确合理选择工作液,保证加工质量。
关键词:工作液合理配制电火花线切割加工是电火花加工中的一种,是用移动着的金属丝(钼丝或钨丝)作工具电极,按预定的轨迹作进给运动。
电火花放电是在电极丝进给方向的周边与工件之间进行,当两者按照规定的轨迹作进给运动时,便形成了成形切割。
放电部位的电极丝必须用流动的工作液充分包围起来,将电极上的热量和电腐蚀物随电极丝的移动和工作液的流动被带出放电部位。
高效率地加工出质量好的工件是加工的目的,一般用加工工艺指标来衡量,主要包括切割速度,表面粗糙度,加工精度等。
影响工艺指标的因素很多,如机床精度,高频电源的性能,工作液状况,变频跟踪快慢,切割工艺路线等,这些因素之间是相互关联又互相矛盾的,本文就工作液的使用问题阐述自己的观点。
在电火花线切割加工中,工作液是脉冲放电的介质。
它应具有如下几个性能:①有一定的绝缘性;②较好的洗涤性能;③较好的冷却性能;④无环境污染对人体无害。
目前我国快速走丝线切割机床所使用的工作液基本上都是线切割专用油基乳化液,加一定比例的水配制而成。
在使用中,其乳化液质量、水质、配制比例,都将对切割速度,表面粗糙度,加工精度有一定的影响。
因此笔者认为应根据要求合理配制工作液。
合理配制工作液主要考虑以下几种情况:1.对加工表面粗糙度要求较高的工件加工时一般工作液浓度应相对提高,可在10%-20%左右,主要是因为浓度大,电极丝阻力增大,可减小电极丝的抖动,改善加工表面质量。
2.对加工件质量要求不高,为达到高速度加工时,工作液浓度应适当降低,一般5%-8%左右,其主要是因为浓度低工作液电阻小,容易形成火花放电通道。
工作液易进入放电间隙,冷却好,易排屑,加工稳定性好,因此加工速度提高。
3.在工作液中加入少量添加剂,如洗涤剂、高锰酸钾等,改善洗涤性,有利于排屑,可提高加工稳定性。
机械制造中的电火花加工技术研究
机械制造中的电火花加工技术研究引言:在机械制造行业中,电火花加工技术是一项重要的先进加工技术。
它通过放电放火花的方式,可对金属材料进行非接触加工,具有高精度、高效率、精细加工等优点。
本文将针对机械制造中的电火花加工技术进行探讨和研究。
一、电火花加工技术的原理与发展电火花加工技术是一种利用放电现象进行金属加工的方法。
其原理是通过高频脉冲电压,在工件表面产生电火花,通过电弧的高温和高能量来熔化工件表面,再通过电火花放电的燃烧产生灼烧物,以此去除金属表面的材料。
这种加工方式可以在无需刀具直接接触工件的情况下,实现高精度的加工。
电火花加工技术在机械制造行业中得到广泛应用,其发展经历了从传统电火花加工到现代化智能化的演进。
随着电火花加工技术的研究和发展,不断涌现出多种高效、精确的电火花加工设备,如线切割机、钻孔机等。
这些设备的不断改进和创新,使得电火花加工技术在机械制造领域中的应用更加广泛。
二、电火花加工技术在机械制造中的应用电火花加工技术在机械制造中具有广泛的应用场景。
下面将从几个方面来论述其在机械制造中的应用。
1. 高精度零部件加工机械制造中需要制造高精度的零部件,而传统加工方式无法满足对微米级精度的要求。
而电火花加工技术恰好可以解决这个问题。
其高能量电火花的作用下,可以实现微细加工,将金属材料在微米级别进行去除和加工,达到高精度的要求。
2. 复杂曲面加工在机械制造中,一些复杂曲面的加工往往难以通过传统的切削工艺实现。
而电火花加工技术可以通过调整电弧的路径,实现对复杂曲面的加工。
电火花加工技术的非接触性,可以灵活地适应各种形状的工件,使得复杂曲面加工变得更加简单和高效。
3. 特殊材料加工某些特殊材料,如高温合金、硬质合金等,由于其硬度较高,通常难以通过传统的切削工艺进行加工。
而电火花加工技术,则因为无需对工件施加压力,因此可以有效避免材料的破碎和变形。
这使得特殊材料的加工变得更加可行和有效。
结论:电火花加工技术作为一种高精度、高效率的先进加工技术,在机械制造中具有广泛的应用前景。
电火花线切割加工作文
电火花线切割加工作文
电火花线切割加工,这活儿真带劲儿!
你说这电火花线切割机啊,简直就是个神奇的魔术师!看它在
车间里一展身手,火花四溅,金属就被它切得整整齐齐,就像变魔
术一样。
这可比传统的切割方式快多了,还省了不少劲儿。
有时候我看着那火花在金属上跳舞,心里就想,这金属是不是
也觉得挺享受的?在电火花的亲吻下,它们就像是被轻柔的风吹过,一下子就变得乖巧听话了。
这加工方式,真是让人眼前一亮!
电火花线切割加工,这技术可不是闹着玩儿的。
你得有真本事,才能玩转这机器。
每次调整参数,我都得小心翼翼,生怕出了一点
儿差错。
但看着最后那完美的作品,我就觉得这一切都是值得的。
这技术,真是让人又爱又恨啊!
话说回来,这电火花线切割加工在咱们工业界可是个大明星。
它不仅能满足生产需求,还能展现出人类的智慧和创造力。
每次看
到那些经过电火花加工后变得精美绝伦的零件,我就觉得人类真是
太了不起了!。
精铸陶芯模镜面电火花加工应用技术
精铸陶芯模镜面电火花加工应用技术刘祚言;辛永刚【期刊名称】《金属加工:冷加工》【年(卷),期】2010(026)010【总页数】4页(P49-52)【作者】刘祚言;辛永刚【作者单位】西安航空动力股份有限公司,陕西,710021;西安航空动力股份有限公司,陕西,710021【正文语种】中文1.前言陶芯压型模是铸造涡轮空心叶片必不可少的工装。
材料硬度高,表面形状由许多交错的沟槽组成,表面粗糙度值要求Ra≤0.4μm。
在精加工完后,钳工需采用特殊的方法抛光才能达到镜面效果。
否则,在试模现场,因表面局部粗糙度不能达到设计图样要求,陶芯难以取出或断裂在模腔内,导致试模不合格。
这几年,我们在某高压涡轮导向叶片复杂精铸模具设计制造一体化研制过程中,仍然碰到类似的难题。
其模具型面为坐标点构成的三维曲面,如图1所示为陶芯压型模上模,小肋宽0.6~1.4mm,表面粗糙度值要求低,钳工抛光难度大;图2为陶芯压型模下模,型面左侧三排小凸台直径2.04mm,分布密度大,右侧A肋窄而高,这两处使用球头刀加工都很困难。
曲面上分布窄小肋及凸台,并有出模斜度,最小圆角R0.3~0.5mm,最小肋宽0.6~1.4mm,槽深沿叶片型面变化,型面精度±0.025mm,表面粗糙度值Ra≤0.8μm,钳工对模具型面狭窄的沟、槽处无法下手抛光,表面粗糙度值达不到设计图样要求,压铸时陶芯出模断裂率为95%以上,需3~5次修模和上百次压铸,才能使模具合格。
因此,寻找新的抛光工艺成为影响叶片陶芯压型模交付的关键。
通过对国内专业模具厂和电加工研究所学习调研,试验论证,使用精密电加工设备,总结出一套精铸陶芯模镜面电火花加工应用技术,用于不便于进行抛光作业的复杂曲面的精密加工,有效解决了狭窄的沟、槽及小圆角处表面粗糙度问题。
提高模具的使用性能(如寿命、耐磨性、脱模性),对降低工人劳动强度,缩短制造周期,具有实际意义。
2.精铸陶芯模镜面电火花加工应用技术目前电火花加工技术在表面粗糙度方面取得了很大进步,以下从理论和实践的角度进行概述。
铸造加工论文电火花加工技术论文
铸造加工论文电火花加工技术论文论铸造齿轮替代机械加工齿轮摘要:对齿轮的加工,传统的加工都是机械切削加工而制造出来的,就是通过毛坯粗车到精车。
再滚齿成形,最后到热处理成产品。
如果改用一种新型的熔模精密铸造,这种小无切削的加工工艺。
大大地降低了生产成本节约了合金资源,提高了生产效率,特别是对于低速大模数的齿轮,效果更为明显。
本文是以扎钢机直齿轮为例,探讨研究。
关键词:齿轮;模具;精密铸造工艺一般中小型的扎钢机械,在使用运行过程中,由于设备的环境、条件、工况较差,加上是传动力距大,又是连续运行,导致齿轮磨损大,视这零件为易损配件,需经常更换的一种备件。
一、加工齿轮与铸造齿轮的比较(一)机加工轧钢机齿轮的要求与各项指标(1)齿轮模数 m=7齿数 z=25(2)压力角a=20°(3)齿节(分度园)d=m·z=7×25=175(4)齿顶高ha=m=7(5)齿根高hf=1.25×m=1.25×7= 8.75(6)全齿高h=2.25×m=2.25×7=15.75(7)顶隙c=0.25×m=0.25×7=1.75(8)齿顶圆直径da=d+2ha=175+2×7=189(9)齿根圆直径df=d-2hf=175-2×8.75=157.5(10)基圆直径db=d·cosa(11)齿距 p=πm=3.14×7=21.98(12)齿厚s=πm/2=21.98/2=10.99(13)齿间宽e=πm/2=21.98/2=10.99(14)齿宽 b=80以上数据是机械加工要求的轧钢机齿轮,由于这齿轮加工成本高,就机械加工齿轮为例,在正常的情况下,单加工齿面的机械加工费需126元左右(未含毛坯材料费、端面及内孔,键槽加工费),而改精铸制造的话,单价计算=单价×重量,铸件每公斤8元,该铸件重13kg×8.00元=104元就可以做出,但铸造能否达到加工件的要求,因为铸造本身有其特有的优势和劣势,就以本人根据这齿轮的用途和工作条件,两种结合取长补短,第一改正常齿为变位齿,第二是由原来的加工精度6级改为8级精度,第三是从铸造工艺出发提高模具精度,改善铸造工艺来保证齿轮各参数,使其能符合齿合传动要求。
电火花加工技术论文
电火花加工的历史1943年,苏联学者拉扎连科夫妇研究发明电火花加工,之后随着脉冲电源和控制系统的改进,而迅速发展起来。
最初使用的脉冲电源是简单的电阻-电容回路。
50年代初,改进为电阻-电感-电容等回路。
同时,还采用脉冲发电机之类的所谓长脉冲电源,使蚀除效率提高,工具电极相对损耗降低。
随后又出现了大功率电子管、闸流管等高频脉冲电源,使在同样表面粗糙度条件下的生产率得以提高。
60年代中期,出现了晶体管和可控硅脉冲电源,提高了能源利用效率和降低了工具电极损耗,并扩大了粗精加工的可调围。
到70年代,出现了高低压复合脉冲、多回路脉冲、等幅脉冲和可调波形脉冲等电源,在加工表面粗糙度、加工精度和降低工具电极损耗等方面又有了新的进展。
在控制系统方面,从最初简单地保持放电间隙,控制工具电极的进退,逐步发展到利用微型计算机,对电参数和非电参数等各种因素进行适时控制。
电火花加工电火花加工是在加工过程中,使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电,靠放电时局部、瞬间产生的高温把金属蚀除下来。
又称放电加工和电蚀加工,英文称(Electrical Discharge Machining, 简称EMD)。
按照工具电极的形式及其与工件之间相对运动的特征,可将电火花加工方式分为五类:①利用成型工具电极,相对工件作简单进给运动的电火花成形加工;②利用轴向移动的金属丝作工具电极,工件按所需形状和尺寸作轨迹运动,以切割导电材料的电火花线切割加工;③利用金属丝或成形导电磨轮作工具电极,进行小孔磨削或成形磨削的电火花磨削;④用于加工螺纹环规、螺纹塞规、齿轮等的电火花共轭回转加工;⑤小孔加工、刻印、表面合金化、表面强化等其他种类的加工电火花加工的基本原理(1) 极间介质的电离、击穿,形成放电通道放电通道是有大量带正电和负电的粒子以及中型粒子组成,带电粒子高速运动,相互碰撞,产生大量热能,使通道温度相当高,通道中心温度可达到10000摄氏度以上。
电火花夹具毕业论文
电火花夹具毕业论文电火花夹具是一种高效、精密的电火花加工工具,广泛应用于模具制造、机械加工和航空航天等领域。
本论文旨在介绍电火花夹具的基本原理、结构特点、应用范围,以及其在模具制造中的应用研究。
一、电火花夹具的基本原理和结构特点1.基本原理电火花夹具是一种利用电火花加工原理,通过高频脉冲电流使电极上放电,从而在工件上产生钝化分解产物,进而实现加工的夹具。
其基本原理是:将电极放置于工件表面并施加一定的工作电压,使电极和工件之间产生放电现象,经过反复的电脉冲产生的能量消耗,使工件的表面产生少量的消弧加工,从而达到实际的工作目的。
2.结构特点电火花夹具主要由电极、电极夹持器、电源、轨道和控制器等部分组成。
电极是制造高频电场的必要组成部分,电极夹持器是连接电极和电源的部分,电源提供工作电压和电流,轨道是振动输送夹具的部分,控制器则是实现自动控制、计算和记录的部分。
总的来说,电火花夹具是一种复杂的电器传动设备,其参数及性能要求也比较严格,主要依靠优质材料和高精度加工进行制造。
二、电火花夹具的应用范围电火花夹具广泛应用于各类复杂工件的制造、加工和模具等领域。
在模具制造中,电火花夹具是一种高效的加工工具,可大幅提升模具的加工精度和生产效率。
同时,电火花夹具也被应用于其他各个领域中,在磨削、复杂曲面加工、及细微部件加工等方面都有着卓越的表现。
三、电火花夹具在模具制造中的应用研究模具制造是一种对加工精度和效率要求极为严格的工业领域,并且模具的加工难度较高,对于工件的要求尤为严格。
在这种背景下,电火花夹具的应用研究显得尤为重要。
电火花夹具的应用可以大幅提高模具的加工精度和生产效率,同时也可以降低加工成本和加工时间。
通过对电火花夹具运行参数、工艺流程和电阻等参数分析,可以大幅提高模具制造的效率和精度。
在未来的研究中,应进一步优化电火花夹具的结构和性能,实现更高效、更精确的模具制造。
总结:电火花夹具是一种高效、精密的加工工具,广泛应用于各类复杂工件和模具制造中。
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铸造加工论文电火花加工技术论文论铸造齿轮替代机械加工齿轮摘要:对齿轮的加工,传统的加工都是机械切削加工而制造出来的,就是通过毛坯粗车到精车。
再滚齿成形,最后到热处理成产品。
如果改用一种新型的熔模精密铸造,这种小无切削的加工工艺。
大大地降低了生产成本节约了合金资源,提高了生产效率,特别是对于低速大模数的齿轮,效果更为明显。
本文是以扎钢机直齿轮为例,探讨研究。
关键词:齿轮;模具;精密铸造工艺一般中小型的扎钢机械,在使用运行过程中,由于设备的环境、条件、工况较差,加上是传动力距大,又是连续运行,导致齿轮磨损大,视这零件为易损配件,需经常更换的一种备件。
一、加工齿轮与铸造齿轮的比较(一)机加工轧钢机齿轮的要求与各项指标(1)齿轮模数 m=7齿数 z=25(2)压力角a=20°(3)齿节(分度园)d=m·z=7×25=175(4)齿顶高ha=m=7(5)齿根高hf=1.25×m=1.25×7= 8.75(6)全齿高h=2.25×m=2.25×7=15.75(7)顶隙c=0.25×m=0.25×7=1.75(8)齿顶圆直径da=d+2ha=175+2×7=189(9)齿根圆直径df=d-2hf=175-2×8.75=157.5(10)基圆直径db=d·cosa(11)齿距 p=πm=3.14×7=21.98(12)齿厚s=πm/2=21.98/2=10.99(13)齿间宽e=πm/2=21.98/2=10.99(14)齿宽 b=80以上数据是机械加工要求的轧钢机齿轮,由于这齿轮加工成本高,就机械加工齿轮为例,在正常的情况下,单加工齿面的机械加工费需126元左右(未含毛坯材料费、端面及内孔,键槽加工费),而改精铸制造的话,单价计算=单价×重量,铸件每公斤8元,该铸件重13kg×8.00元=104元就可以做出,但铸造能否达到加工件的要求,因为铸造本身有其特有的优势和劣势,就以本人根据这齿轮的用途和工作条件,两种结合取长补短,第一改正常齿为变位齿,第二是由原来的加工精度6级改为8级精度,第三是从铸造工艺出发提高模具精度,改善铸造工艺来保证齿轮各参数,使其能符合齿合传动要求。
(二)铸件齿轮参数(1)采用变位齿形,因为铸造齿轮在铸造时齿根与齿底圆会可能产生铸造缺陷,有组织结构疏松现象,所以采用变位齿来克服这铸造缺陷。
(2)表面粗糙度。
精密铸造粗糙度为12.5,完全达到该齿的正常要求。
(3)铸造的收缩率为自由收缩2.8%,障碍收缩1.4%,半障碍收缩1.7%~1.9%之间,根据铸件截面积折算取1.9%符合要求。
(4)铸件孺变形0.8~1.0%。
齿厚10.99×0.01=0.1最大的变形度均达到齿合要求。
因轧钢机的轴动配合精度已超过这公差,完全不会发生卡齿或公法线误差所造成的齿合不良现象。
(5)用工艺方法改变由径向收缩为纵向收缩,改善金相结构应力和收缩变形。
(6)改善模具结构,不采用拨模斜度,保证齿面的制造成型精度。
(7)调剂铸件化学元素成分,提高齿轮的机械强度和耐磨度。
根据以上参数和性能,铸造齿轮完全能代替机械加工性能,甚至有部分性能超过加工件的机械性能,就以机械强度和耐磨度更是铸件的优势。
通过两种加工制造比较铸造齿轮完全能替代机械加工齿轮。
二、齿轮模具(钢模)设计制熔模的压型是钢模,它是熔模精密铸造不可缺少的工艺装备,它直接影响着精密铸件的尺寸精度及表面质量,只有更好的模具才能制出良好的蜡模,进而得到优质的铸件。
模具设计,不仅是设计出经济合理的模型结构,而且还要综合协调地利用铸造生产中影响铸件尺寸精度的各因素,从而设计算出合理的型腔尺寸,所以模具设计不但要具备机加工知识之内还需掌握精铸有关的加工工艺知识,从钢模复制蜡模到涂料制壳、失蜡、到金属浇注等多道工序制造而成,而每一道工序都会产生制造误差,影响成型精度。
因此在设计钢模时,必须考虑到每一个工艺和每一道工序的总和变量的各种因素。
精密铸造是由多道工序、多个生产流程而组合的生产过程,我们希望铸件的正负误差都必须符合零件的要求,因此在制造型腔时,需对各种参数进行周密运算、修正,使铸件的公差变化波动时仍得到合格的铸件。
(一)铸件的构形设计采用齿轮变位,用正变位齿来改善铸造性能,因为在铸造中,对于转节位置上容易产生铸造缺陷,这种现象的解决方法一方面是加大铸造圆角,另一方面采用加大过度面来保证铸件,而在这个齿轮中都不能采用,所以只能选用正变位的办法来保证铸造工艺,补偿方法如图1所示:图1 正变位的补偿办法(二)缩水率的设计铸件的缩水率是最重要的参数,也是一个比较复杂的参数,它是由合金收缩率δ1,模料收缩率δ2,模壳的热膨率δ3,总收缩率δ的总和量而组成,而合金的δ1,和铸件的形状有关,有自由状态、障碍状态、半障碍状态,分别不同状态的收缩率也不同。
这齿轮如取实心状态,收缩率的自由度较大,较难保证铸件精度尺寸,所以应采用型心(即在蜡模为空心)来保证模壳强度,也改变了收缩状态,使铸件收缩由自由收缩变为半障碍收缩,增加了收缩的稳定性。
在这个问题上应当指出的是金属的正常收缩率与热节点收缩是不一样的,当热点过大时,不能用收缩来补偿,只能用其他工艺来保证收缩,经过各方面的合算得δ=δ1+δ2-δ3=2.3+0.8-1.3=1.8得出齿轮各尺寸为:1、齿项圆du=189×1.018=192.412、齿节d=175×1.018=178.153、齿根高hf=8.75×1.018=8.914、全齿高h=15.75×1.018=16.035、齿根圆df=157.5×1.018=160.336、齿厚s=10.99×1.018=11.197、齿宽b=80×1.018=81.44(三)加工余量设计这齿轮的齿面不加工,也是铸造的保证面,所以浇铸口需设在齿轮的端面上,因此端面的加工余量设2+2=4mm,得齿厚B=80×1.018+4=85.44mm内孔有8×4的键槽需要加工保证设4,因内孔收缩率为负数,加工余量也是负数的。
内孔径Φ80-4=76(四)抽芯设计齿轮内孔是由抽芯来完成的,抽芯轴径Φ76,长度130,拔模斜度2°(如图2所示):图2 齿轮内孔(五)分型面为使熔模能从模具顺利地取出,而将模具分成若干个型块,这些型块的结合面就是我们所说的分型面,分型面设计得好坏是决定成型的铸件精度关键。
因此,要想获得最佳组合面,又要获得最佳的铸件精度因素,更要考虑模具的制作困难度。
所以基于这三项原则的情况下,本设计采用二分型面加组合结构型式,因为主要是考虑到齿轮的整体成型性,另一方面考虑到模具的制作精度和加工复杂程度而设计,其结构如图3所示:图3 模具结构由于这模具主要保证齿面的精度,又不能采用拨模斜度,所以需设计起模装置。
(六)起模装置对于精铸蜡模的特点与塑料材料在强度方面有很大的区别,所以不能采纳,顶杆顶针或多顶针起模,精铸钢模的起模装置是由底座、顶杆、顶板、导杆构成,它没有固定的标准件,大多数是根据零件的形状而设计的,顶板采用与型腔尺寸一样,厚度采4毫米,顶杆用两根与顶板连成一体,再用两根导杆做定位,固定在底座上,组成一个完整的起模装置,如图4所示:(七)水口设计铸件的水口设计是根据零件的形状、热节位而设定的,选取截面积,系数最小不能小于热节面的0.7倍,基于这二个参数,结合加工的难度考虑水口设计成扇形,高度为15毫米,并设在模具的上模位置,以90度对开设计两个,如图5所示:(八)设计模具装配当各种参数尺寸确定后,最后设计装配图,如图6所示:三、铸造成形铸件的成型是从蜡模、涂料制壳、失蜡、金属浇注成铸件,要保证每道工序符合要求外,还需要进行工艺校正,当第一个铸件造出来时送检结果,表面质量合格,粗糙度合格,齿轮精度不合格,改善方法有两种。
第一是改造模具,第二是改造铸造工艺。
本人考虑到改造模具较为复杂且周期时间长,所以采用第二种方法:改造铸造工艺。
因为对补缩问题上在金属凝固与结晶过程有较大的空间,是一个多变量的因素。
影响缩水率的因素有:模壳材料、模壳厚度、模壳温度、金属成分、浇注温度、凝固时间,改变任何一种参数都会直接影响铸件的线性收缩,本人采用加大冒口方法延长凝固时间,尽量把铸件完全结晶后再到冒口结晶。
这样收缩率小、热变形小、热应力较小,使其收缩保证在要求的范围内,提高浇注系统的压力头,因为铸件结晶过程是不断运动的,总是从高端方向低端方运动的,如果我们能提供足够的条件,我们可获得良好的结晶状态,获得更高的铸件组织致密度。
通过以上两项的改革,铸件完全能够满足我们所需的要求,保证了设计精度,符合正、负公差范围内,是合格的铸造齿轮。
四、装机运行检验当铸件成毛坯后,到机加工端面、内孔、键槽,把预留的加工余量去除后直接装机运行试验,用红丹检验齿合良好,没有发生卡齿和咬齿现象,而且转动平稳性良好。
经过一段时间运行用户回访,磨合面的检查、齿面磨合良好,从未发生断齿或齿裂现象,实践证明该铸造齿轮能承受较大负荷的传动力,有较高的抗疲劳强度,该铸造齿轮完全可以替代机械加工齿轮,并受到用户的好评,还向其他同行、用户推介使用。
以上产品是自己多年从事精铸模具研究,模具设计及制造,精铸工艺开发创新的产品,不但给企业带来良好的生产效益,也为社会产生更大的经济效益。
同时还开发了剪筋机用的扇齿、单牙齿轮和东风汽车齿轮箱的调速器和拨叉配件,还有要求较高动静平衡的小车刹车轮毂,还有要求更高抗耐磨性的挖掘机铲齿Mn13材料的研究。
自己从事这个专业18年来不断研究开发新的产品,为这个专业开拓广阔前景。